聚苯硫醚+聚砜+聚芳醚酮 共52页
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超声波焊接是极佳的粘接方式
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
复合材料性佳
• PPS树脂的熔体黏度非常低，流动性良好，极易 与各种填料润湿；
• 用玻纤或无机填料增强的树脂，具有极高的抗冲 击性，抗弯曲及延展性
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
耐幅照性能好
计量达1×108Gy，是其它工程塑料无法比拟的， 广泛用于电子、军工、航天
3、PPS的结构和性能
1. 结 构
由于聚苯硫醚与许多的聚合物和添加剂有良好 的相容性，因此可以通过共混、增强、合金化 等手段改性，以提高其物理力学性能。
2. 性 能
力学性能
• 聚苯硫醚的拉伸强度、弯曲强度等在工程塑料 中属中等水平，伸长率和冲击强度比较低；
• 在保持其耐热性、阻燃性和化学稳定性的特点 下，添加玻璃纤维、碳纤维及无机填料来提高 力学性能。
1、力学性能
双酚A型聚砜具有优异的力学性能，其拉伸强度 和弯曲程度都高于一般的工程材料，在高温条件 下的力学性能保持率高，冲击强度在-60~120 ℃ 范围内变化不大。
主要缺点：抗疲劳性差 有内应力开裂现象
二、性能：
2、热性能
双酚A型聚砜具有优异的耐热性： 玻璃化温度：190 ℃； 脆化温度: -101 ℃ 长期使用温度：-100 ℃~150 ℃ 双酚A型聚砜优良的耐氧老化性、耐热老化性和 自熄性
4、PPS的应用
PPS的用途十分广泛，主要应用于： 汽车、电子电气、机械行业、石油化工、
制药业、轻工业以及军工、航空航天等特 殊领域。
4、PPS的应用
电子电气
微型电子元件封装、变压器开关、小型电路板、 高压接线柱、中波滤波器、插座、灯座、微 调电容器、锅炉传感器支架、保险基座、电 子马达支架、屏蔽罩、电池箱体等。
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
耐热性能优良
熔点高于280℃ ，长期使用温度为220-240℃， 最高连续使用温度可达260℃；在空气中于700℃ 降解；在1000℃惰性气体中仍保持40%的重量。
电性能优异
• 聚苯硫醚的介电常数很小，介电损耗相当低， 表面电阻和体积电阻对频率、温度、湿度的变 化不敏感，是优良的电绝缘材料，它的耐电弧 时间也较长。
4、PPS的应用
环保减排
PPS纤维的主要应用：用于生产除尘袋，以减少燃 煤电站中灰尘的排放量，是PPS具有较高附加 值的应、概 述
聚砜类塑料是20世纪60年代出现的一类热塑性 工程材料，是分子主链上含有芳基和砜基的非结 晶型热塑性工程材料。 双酚A型聚砜
目前主要有三类： 聚芳砜 聚醚砜
3、PPS的结构和性能
1. 结 构
苯环与硫原子共轭，且硫原子尚未饱和，经氧 化可使硫醚键变为亚砜基和砜基，或者苯环和 相邻大分子形成氧桥而交联，并没使主链断裂， 因此热氧稳定性突出，最高连续使用温度可达 260℃，热分解温度可达522℃。
3、PPS的结构和性能
1. 结 构
硫原子的极性被苯环共轭及高结晶度束缚，整 个聚合物呈现出非极性或弱极性的特点，因此 电绝缘性和耐化学介质性很突出。
• 即使在高温、高湿、高频率条件下仍具有优良 的电性能。
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
阻燃
自身具有优异的阻燃性； 在制作阻燃产品时不需加入任何阻燃剂，保
持了材料本身的高机械性能。
化学性能优异
除了受强氧化性酸（如浓硫酸、浓硝酸和王水） 影响外，不受大多数酸、碱、盐的侵蚀，具有接 近于聚四氯乙烯的化学稳定性。
2、双酚A型聚砜
一、简介：
英文名:polysulfone，简称:PSU（PSF） 分子结构式:
2、双酚A型聚砜
双酚A型聚砜：由异丙基、醚基、砜基和苯基连 接起来的线性高分子聚合物。
双酚A型聚砜的硫原子是最高氧化态，分子中所 有的链不易水解，耐酸、耐碱。
2、双酚A型聚砜
砜基和苯环的共轭效应：抗氧化性和热稳定性 醚键：改善韧性 苯环：力学强度和模量
低于175℃以下不溶于现已知的任何有机溶剂， 只有在175℃以上时才溶于氯代萘中。
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
成品尺寸稳定性好
• 成型收缩率很小； • 吸水率低，线性热膨胀系数小； • 在高温或高湿条件下仍表现出良好的尺寸稳定性
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
粘接性能优异
PPS树脂对玻璃、铝、不锈钢等有非常高的 黏结强度，对玻璃的黏结强度甚至大于玻璃；
第三章 工程塑料
聚苯硫醚
1、概 述
聚苯硫醚（Poly Phenylene Sulfide，简称 PPS）：是分子主链上含有苯硫基的热塑性工
程塑料，其化学结构式为 ：
1、概 述
聚苯硫醚：一种新型的高性能热塑性树脂，具 有优异的耐热性、阻燃性，绝缘性和耐腐蚀性， 其热稳定性、机械强度、电性能等综合性能极 其优良，长期耐热性高达220℃，属于特种工 程塑料。
2、PPS的合成
主要有溶液聚合法和自缩聚法。 溶液聚合法：是以对二氯苯和硫化钠为原料
2、PPS的合成
自缩聚法：以卤代苯硫酚金属盐为原料，在氮 气保护下自缩聚
X： Br或Cl； M为：Na，Cu，Li，K。
3、PPS的结构和性能
1. 结 构
苯环和硫原子交替排列构成的线性聚合物，分 子链规整性强，因此结晶很高。 由刚性苯环与柔性硫醚键连接起来的主链具有 刚柔兼备的特点。
机械石油化工
PPS相比不锈钢更为耐用，在极端环境下成本 效益更高。
油泵组件、油田下坠球、阀座及阀门、压缩机 活塞环、计量仪表、各种齿轮偏心轮、喷嘴、 机械密封垫、外罩及支架等各种机械设备。
汽车、交通
温度传感器、汽化器、进气管、暖风口支架、 调温器支架外壳、叶轮、泵体指针环、循环水 泵外壳、刹车制动器支架、 传动装置、制动 锁、流量泵、汽油泵、点火器。
轨道交通：扣件、垫片、绝缘子。
航空航天领域
航天飞机：接插件、气动信号调节柱、传感 器外罩、自润滑推力轴承、发动机齿轮
导弹：外壳的燃烧层、垂直尾翼部份 核潜艇：耐核幅照的零部件
4、PPS的应用
PPS树脂还被制成了高性能的特种纤维和薄膜 等产品，使其在环保应用领域和清洁能源领 域有了更加广泛的应用。
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
复合材料性佳
• PPS树脂的熔体黏度非常低，流动性良好，极易 与各种填料润湿；
• 用玻纤或无机填料增强的树脂，具有极高的抗冲 击性，抗弯曲及延展性
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
耐幅照性能好
计量达1×108Gy，是其它工程塑料无法比拟的， 广泛用于电子、军工、航天
3、PPS的结构和性能
1. 结 构
由于聚苯硫醚与许多的聚合物和添加剂有良好 的相容性，因此可以通过共混、增强、合金化 等手段改性，以提高其物理力学性能。
2. 性 能
力学性能
• 聚苯硫醚的拉伸强度、弯曲强度等在工程塑料 中属中等水平，伸长率和冲击强度比较低；
• 在保持其耐热性、阻燃性和化学稳定性的特点 下，添加玻璃纤维、碳纤维及无机填料来提高 力学性能。
1、力学性能
双酚A型聚砜具有优异的力学性能，其拉伸强度 和弯曲程度都高于一般的工程材料，在高温条件 下的力学性能保持率高，冲击强度在-60~120 ℃ 范围内变化不大。
主要缺点：抗疲劳性差 有内应力开裂现象
二、性能：
2、热性能
双酚A型聚砜具有优异的耐热性： 玻璃化温度：190 ℃； 脆化温度: -101 ℃ 长期使用温度：-100 ℃~150 ℃ 双酚A型聚砜优良的耐氧老化性、耐热老化性和 自熄性
4、PPS的应用
PPS的用途十分广泛，主要应用于： 汽车、电子电气、机械行业、石油化工、
制药业、轻工业以及军工、航空航天等特 殊领域。
4、PPS的应用
电子电气
微型电子元件封装、变压器开关、小型电路板、 高压接线柱、中波滤波器、插座、灯座、微 调电容器、锅炉传感器支架、保险基座、电 子马达支架、屏蔽罩、电池箱体等。
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
耐热性能优良
熔点高于280℃ ，长期使用温度为220-240℃， 最高连续使用温度可达260℃；在空气中于700℃ 降解；在1000℃惰性气体中仍保持40%的重量。
电性能优异
• 聚苯硫醚的介电常数很小，介电损耗相当低， 表面电阻和体积电阻对频率、温度、湿度的变 化不敏感，是优良的电绝缘材料，它的耐电弧 时间也较长。
4、PPS的应用
环保减排
PPS纤维的主要应用：用于生产除尘袋，以减少燃 煤电站中灰尘的排放量，是PPS具有较高附加 值的应、概 述
聚砜类塑料是20世纪60年代出现的一类热塑性 工程材料，是分子主链上含有芳基和砜基的非结 晶型热塑性工程材料。 双酚A型聚砜
目前主要有三类： 聚芳砜 聚醚砜
3、PPS的结构和性能
1. 结 构
苯环与硫原子共轭，且硫原子尚未饱和，经氧 化可使硫醚键变为亚砜基和砜基，或者苯环和 相邻大分子形成氧桥而交联，并没使主链断裂， 因此热氧稳定性突出，最高连续使用温度可达 260℃，热分解温度可达522℃。
3、PPS的结构和性能
1. 结 构
硫原子的极性被苯环共轭及高结晶度束缚，整 个聚合物呈现出非极性或弱极性的特点，因此 电绝缘性和耐化学介质性很突出。
• 即使在高温、高湿、高频率条件下仍具有优良 的电性能。
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
阻燃
自身具有优异的阻燃性； 在制作阻燃产品时不需加入任何阻燃剂，保
持了材料本身的高机械性能。
化学性能优异
除了受强氧化性酸（如浓硫酸、浓硝酸和王水） 影响外，不受大多数酸、碱、盐的侵蚀，具有接 近于聚四氯乙烯的化学稳定性。
2、双酚A型聚砜
一、简介：
英文名:polysulfone，简称:PSU（PSF） 分子结构式:
2、双酚A型聚砜
双酚A型聚砜：由异丙基、醚基、砜基和苯基连 接起来的线性高分子聚合物。
双酚A型聚砜的硫原子是最高氧化态，分子中所 有的链不易水解，耐酸、耐碱。
2、双酚A型聚砜
砜基和苯环的共轭效应：抗氧化性和热稳定性 醚键：改善韧性 苯环：力学强度和模量
低于175℃以下不溶于现已知的任何有机溶剂， 只有在175℃以上时才溶于氯代萘中。
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
成品尺寸稳定性好
• 成型收缩率很小； • 吸水率低，线性热膨胀系数小； • 在高温或高湿条件下仍表现出良好的尺寸稳定性
3、PPS的结构和性能
2. 性 能
粘接性能优异
PPS树脂对玻璃、铝、不锈钢等有非常高的 黏结强度，对玻璃的黏结强度甚至大于玻璃；
第三章 工程塑料
聚苯硫醚
1、概 述
聚苯硫醚（Poly Phenylene Sulfide，简称 PPS）：是分子主链上含有苯硫基的热塑性工
程塑料，其化学结构式为 ：
1、概 述
聚苯硫醚：一种新型的高性能热塑性树脂，具 有优异的耐热性、阻燃性，绝缘性和耐腐蚀性， 其热稳定性、机械强度、电性能等综合性能极 其优良，长期耐热性高达220℃，属于特种工 程塑料。
2、PPS的合成
主要有溶液聚合法和自缩聚法。 溶液聚合法：是以对二氯苯和硫化钠为原料
2、PPS的合成
自缩聚法：以卤代苯硫酚金属盐为原料，在氮 气保护下自缩聚
X： Br或Cl； M为：Na，Cu，Li，K。
3、PPS的结构和性能
1. 结 构
苯环和硫原子交替排列构成的线性聚合物，分 子链规整性强，因此结晶很高。 由刚性苯环与柔性硫醚键连接起来的主链具有 刚柔兼备的特点。
机械石油化工
PPS相比不锈钢更为耐用，在极端环境下成本 效益更高。
油泵组件、油田下坠球、阀座及阀门、压缩机 活塞环、计量仪表、各种齿轮偏心轮、喷嘴、 机械密封垫、外罩及支架等各种机械设备。
汽车、交通
温度传感器、汽化器、进气管、暖风口支架、 调温器支架外壳、叶轮、泵体指针环、循环水 泵外壳、刹车制动器支架、 传动装置、制动 锁、流量泵、汽油泵、点火器。
轨道交通：扣件、垫片、绝缘子。
航空航天领域
航天飞机：接插件、气动信号调节柱、传感 器外罩、自润滑推力轴承、发动机齿轮
导弹：外壳的燃烧层、垂直尾翼部份 核潜艇：耐核幅照的零部件
4、PPS的应用
PPS树脂还被制成了高性能的特种纤维和薄膜 等产品，使其在环保应用领域和清洁能源领 域有了更加广泛的应用。